Способ определения возможности эндоваскулярного закрытия фенестрации экстракардиального кондуита у пациентов с функционально единственным желудочком сердца после операции тотального кавопульмонального соединения при пограничных показателях сердечно-легочной гемодинамики Российский патент 2018 года по МПК A61B5/02 A61M25/10 

Способ определения возможности эндоваскулярного закрытия фенестрации экстракардиального кондуита у пациентов с функционально единственным желудочком сердца после операции тотального кавопульмонального соединения при пограничных показателях сердечно-легочной гемодинамики.

Изобретение относится к медицине, а именно к интервенционной кардиологии и сердечно-сосудистой хирургии.

Фенестрация экстракардиального кондуита - сообщение между системным венозным коллектором и общим предсердием используется у пациентов с гемодинамикой функционально единственного желудочка сердца (ФЕЖС). Впервые описанная в 1990, она позволила снизить смертность у пациентов с тотальным кавопульмональным соединением (ТКПС) и риск таких послеоперационных осложнений как низкий сердечный выброс, длительные плевральные эксфузии [1].

На сегодняшний день существуют различные мнения относительно использования разгрузочной фистулы, некоторые ученые выступают категорически против ее использования [2], другие используют ее избирательно [3]; но, так или иначе, не существует определенного мнения относительно рутинного использования фенестрации при операции тотального кавопульмонального соединения экстракардиальным кондуитом, не описаны оптимальные размеры разгрузочной фистулы и критерии ее закрытия.

Изначально фенестрация использовалась только у пациентов с наличием факторов риска [4], со временем ряд центров начал использовать ее рутинно во время операции тотального кавопульмонального соединения [5, 6]. Индивидуальный подход к каждому пациенту позволяет нивелировать количество ошибочных решений относительно раннего закрытия фенестрации и обезопасить пациента от развития белоктеряющей энтеропатии, пластического бронхита и летального исхода на фоне прогрессирующего нарастания центрального венозного давления и развития сердечной недостаточности [7].

При определении показаний для эндоваскулярного закрытия фенестрации, исследуют исходные показатели сердечно-легочной гемодинамики с оценкой состояния легочного русла по данным чрезвенозной катетеризации сердца. Принципиальным моментом являются адекватные показатели легочного сосудистого сопротивления (ЛСС), способствующие адекватному пассивному заполнению камер ФЕЖС после окклюзии фенестрации [8]. Высокий уровень ЛСС приводит к персистированию венозного застоя в системе большого круга кровообращения, с одной стороны, и формированию синдрома малого выброса - с другой [9]. Дифференцированный подход к тактике эндоваскулярного закрытия фенестрации предполагает проведение прямой манометрии с определением транспульмонального градиента (ТПГ), который рассчитывается как разница показателей среднего давления в ТКПС и общем предсердии. При наличии исходного показателя ТПГ менее 10 мм рт.ст проводят закрытие фенестрации. Исходные показатели ТПГ=10 мм рт.ст являются пограничными и требуют определения возможности эндоваскулярного закрытия фенестрации [10].

Известен способ определения возможности эндоваскулярного закрытия фенестрации у пациентов с функционально единственным желудочком сердца после операции тотального кавопульмонального соединения при пограничных показателях сердечно-легочной гемодинамики с помощью теста пробной окклюзии фенестрации баллонном флотационного катетера с расчетом ТПГ. При этом выполняют чрезвенозную катетеризацию сердца с временной окклюзией фенестрации баллоном в течение 10 минут и одномоментным измерением среднего давления в кондуите ТКПС через проксимальный порт катетера и среднего давления в общем предсердии через дистальный порт катетера. Измерения проводят исходно и после пробной окклюзии фенестрации баллоном.

Повышение ТПГ более 10 мм рт.ст после пробной окклюзии баллоном, сопровождающееся снижением конечно-диастолического объема ФЕЖС с ухудшением насосной функции по данным эхокардиографии, являются абсолютными противопоказаниями для закрытия фенестрации.

Данный способ является наиболее близким к заявляемому по технической сущности и достигаемому результату и выбран в качестве прототипа.

Недостатком данного способа является невозможность корректной оценки ТПГ в условиях исходного повышения среднего давления в общем предсердии. Данное состояние встречается при снижении комплайнса сердца, снижении сократимости ФЕЖС, повышении постнагрузки ФЕЖС, осложняющих течение заболевания.

Задачей изобретения является повышение точности способа, позволяющего определить показания для закрытия фенестрации экстракардиального кондуита у пациентов с гемодинамикой функционально единственного желудочка сердца после операции тотального кавопульмонального соединения при пограничных показателях системно-легочной гемодинамики, обладающего высокой диагностической ценностью в условиях исходно повышенного среднего давления в общем предсердии, с минимальными техническими требованиями и финансовыми затратами.

Поставленная задача решается следующим способом: проводят определение ТПГ на фоне окклюзии фенестрации баллоном флотационного катетера в течение 10 минут как разницы между средним давлением в кондуите ТКПС, измеряемым через проксимальный порт катетера, и давлением в общем предсердии в фазу поздней систолы на уровне основания волны v систолического заполнения предсердия, соответствующей зубцу Т на электрокардиограмме (ЭКГ), измеряемым через дистальный порт катетера. Повышение корректированного ТПГ более 10 мм рт.ст после пробной окклюзии баллоном является абсолютным противопоказанием для закрытия фенестрации.

Новым в предлагаемом изобретении является расчет ТПГ у пациентов с пограничными исходными показателями сердечно-легочной гемодинамики на фоне окклюзии фенестрации баллоном флотационного катетера в течение 10 минут, как разницы между средним давлением в кондуите ТКПС и давлением в общем предсердии в фазу поздней систолы на уровне основания волны v систолического заполнения предсердия, соответствующей зубцу Т на ЭКГ.

Техническим результатом данного изобретения является сокращение числа послеоперационных осложнений у пациентов с функционально единственным желудочком сердца после операции тотального кавопульмонального соединения и улучшение результатов интервенционных вмешательств.

Измерение ТПГ как разницы между средним давлением в кондуите ТКПС и давлением в общем предсердии в фазу поздней систолы является патогенетически обоснованным. При различных патологических состояниях (снижение комплайнса сердца, снижение сократимости ФЕЖС, повышение преднагрузки ФЕЖС) кривая функции сердца как «суррогат» кривой Франка-Старлинга и представляющая взаимосвязь между сердечным выбросом и давлением наполнения смещается вниз и вправо. Это ведет к росту конечно-диастолического давления в ФЕЖС и среднего давления в общем предсердии. В этой ситуации даже значимое снижение легочного венозного возврата на фоне окклюзии фенестрации может не приводить к отчетливому снижению среднего давления в общем предсердии и увеличению ТПГ. При этом снижение наполнения системного желудочка ведет к формированию синдрома малого выброса на фоне псевдонормального ТПГ. Формирование волны v на кривой предсердного давления во время систолы связано с венозным заполнением общего предсердия и изолированно отражает величину легочного венозного возврата. Низкая пропускная способность легочного русла на фоне высоких цифр ЛСС, при окклюзии фенестрации, будет сопровождаться снижением давления на уровне основания волны v и, соответственно, снижением преднагрузки ФЕЖС независимо от значения среднего давления в общем предсердии. При этом оценка ТПГ как разницы между средним давлением в кондуите ТКПС и давлением на уровне основания волны v систолического заполнения предсердия будет корректным даже при повышении постнагрузки, снижении контрактильности или комплайнса ФЕЖС.

Отличительные признаки проявили в заявляемой совокупности новые свойства, явным образом не вытекающие из уровня техники в данной области и неочевидные для специалиста. Идентичной совокупности признаков не обнаружено в проанализированной патентной и научно-медицинской литературе. Предлагаемый в качестве изобретения способ может быть использован в практическом здравоохранении для повышения качества и эффективности лечения.

Исходя из вышеизложенного, следует считать данное техническое решение соответствующим условиям патентоспособности: «новизна», «изобретательский уровень», «промышленная применимость».

Способ осуществляют следующим образом: определяют ТПГ на фоне окклюзии фенестрации баллоном флотационного катетера в течение 10 минут как разницу между средним давлением в кондуите ТКПС, измеряемым через проксимальный порт катетера, и давлением в общем предсердии в фазу поздней систолы на уровне основания волны v систолического заполнения предсердия, соответствующей зубцу Т на ЭКГ, измеряемым через дистальный порт катетера. Увеличение корректированного ТПГ более 10 мм рт.ст является абсолютным противопоказанием для закрытия фенестрации.

Клинический пример.

Пациент С, 5 лет. Диагноз: Врожденный порок сердца (функционально единственный желудочек). Двуприточный желудочек сердца. Транспозиция магистральных сосудов. Операция двунаправленного кавопульмонального соединения от 2008 года Операция тотального кавопульмонального соединения экстракардиальным кондуитом с фенестрацией от 17.05.2012. НКI. ФК II (Ross). Ребенок поступил в отделение через 6 месяцев после операции тотального кавопульмонального соединения с фенестрацией для плановой окклюзии разгрузочной фистулы. Пациенту были проведены стандартные лабораторные обследования, эхокардиография и катетеризация сердца для определения основных показателей сердечно-легочной гемодинамики и решения вопроса о возможности эндоваскулярной окклюзии фенестрации. По данным катетеризации сердца, исходное среднее давление в кондуите ТКПС было пограничным (15 мм рт.ст.), ТПГ, определяемый как разница между средним давление в кондуите ТКПС и давлением в общем предсердии = 10 мм рт.ст., при этом корректированный ТПГ (разница между средним давлением в кондуите ТКПС и давлением в общем предсердии в фазу поздней систолы на уровне основания волны v систолического заполнения предсердия, соответствующей зубцу Т на ЭКГ) также составил 10 мм рт.ст. Ребенку была проведена пробная окклюзия фенестрации в течение 10 минут, после чего основные показатели сердечно-легочной гемодинамики были измерены повторно. Тест с окклюзией фенестрации баллоном привел к увеличению среднего давления в кондуите ТКПС до 18 мм рт.ст., ТПГ не увеличился и составил 10 мм рт.ст., при этом корректированный ТПГ увеличился до 12 мм рт.ст. Также отмечалось снижение насосной и контрактильной функции по данным трансторакальной ЭхоКГ. Фенестрация не была закрыта, рекомендован прием силденафила, проведение катетеризации сердца через 6 месяцев для решения вопроса о закрытии фенестрации. Через 6 месяцев ребенок был повторно взят в рентгеноперационную, исходные показатели среднего давления в кондуите ТКПС - 12 мм рт.ст., ТПГ - 6 мм рт.ст., корректированный ТПГ - 8 мм рт.ст. На фоне окклюзии фенестрации баллоном отмечалось повышение давления в кондуите ТКПС до 16 мм рт.ст., повышение ТПГ до 8 мм рт.ст., при этом корректированный ТПГ составил 9 мм рт.ст. Эхокардиографические показатели насосной и контрактильной функции ФЕЖС - в пределах нормы, объем ФЕЖС в пределах нормативных величин. Учитывая адекватные показатели сердечно-легочной гемодинамики, принято решение об эндоваскулярной окклюзии фенестрации. Состояние ребенка стабильное, эхокардиографические показатели функции ФЕЖС в пределах нормативных величин. Ребенок ежегодно проходит обследование, функция ФЕЖС не нарушена.

Предлагаемый авторами способ апробирован у 16 пациентов и позволяет повысить точность способа, позволяющего определить показания для закрытия фенестрации экстракардиального кондуита у пациентов с гемодинамикой функционально единственного желудочка сердца после операции тотального кавопульмонального соединения при пограничных показателях системно-легочной гемодинамики, с высокой диагностической ценностью в условиях исходно повышенного среднего давления в общем предсердии, минимальными техническими требованиями и финансовыми затратами, что ведет к сокращению сокращение числа послеоперационных осложнений у пациентов с функционально единственным желудочком сердца после операции тотального кавопульмонального соединения и улучшение результатов интервенционных вмешательств.

Список использованной литературы:

1. Choussat A, Fontan F, Besse Р, Vallot F, Chauve A, Bricaud H. Selection criteria for Fontan's procedure // Pediatric Cardiology. Edinburgh: Churchill Livingstone. - 1978. - p. 559-66.

2. Pihkala J, Yazaki S, Mehta R, et al. Feasibility and clinical impact of transcatheter closure of interatrial communications after a fenestrated Fontan procedure: medium-term outcomes. // Catheter Cardiovasc Interv. - 2007. - Vol. 69. - p. 376-391.

3. Bridges ND, Lock JE, Castaneda AR. Baffle fenestration with subsequent transcatheter closure: modification of the Fontan operation for patients at increased risk // Circulation. - 1990. - Vol. 82. - p. 1681-1689.

4. Gentles TL, Mayer JE, Gauvreau K, et al. Fontan operation in five hundred consecutive patients: factors influencing early and late outcome // J Thorac Cardiovasc Surg. - 1997. - Vol. 114. - p. 376-91.

5. RU 2457797 C1 A61В 17/00. Способ гемодинамической коррекции врожденных пороков сердца с функционально единственным желудочком сердца: Патент РФ №2457797 от 28.02.2011 / В.М Шипулин, А.А. Лежнев, Г.В. Павличев, Е.В. Кривощеков, А.Ю. Подоксёнов, О.С. Янулевич, М.С. Кузнецов //.

6. Thomson LD, Petrossian Е, McElhinney DB, Abrikosova NA, Moore P, Reddy VM, et al. Is it necessary to routinely fenestrate an extracardiac fontan? // J Am Coll Cardiol. - 1999. - Vol. 34. - P. 539-544.

7. Schreiber C, Kostolny M, Cleuziou J, Holper K, et al. Can we do without routine fenestration in extracardiac total cavopulmonary connections? Report on 84 consecutive patients // Cardiol Young. - 2006. - Vol. 16. - p. 54-60.

8. Kim SH, Kang IS, Huh J, Lee HJ, Yang JH. Transcatheter closure of fenestration with detachable coils after the Fontan operation // Korean Med Sci. - 2006. - Vol. 2. - p. 859-864

9. Goff DA, Blume ED, Gauvreau K, Mayer JE, Lock JE, Jenkins KJ. Clinical outcome of fenestrated Fontan patients after closure: the first 10 years // Circulation. - 2000. - Vol. 102. - p. 2094-2099.

10. M Tofeig, KP Walsh, CChan, E Ladusans, G Gladman, R Arnold. Occlusion of Fontan fenestration using the Amplatzer septal occluder // Heart. - 1998. - Vol. 79. - p. 368-370.

Изобретение относится к медицине, а именно к интервенционной кардиологии и сердечно-сосудистой хирургии. Определяют транспульмональный градиент (ТПГ) при окклюзии фенестрации баллоном флотационного катетера в течение 10 минут. При этом ТПГ определяют как разницу между средним давлением в кондуите тотального кавопульмонального соединения, измеряемом через проксимальный порт катетера, и давлением в общем предсердии, которое определяют в фазу поздней систолы на уровне основания волны v систолического заполнения предсердия, соответствующей зубцу Т на электрокардиограмме. При ТПГ более 10 мм рт.ст. после окклюзии баллоном флотационного катетера определяют невозможность закрытия фенестрации. Способ позволяет сократить число послеоперационных осложнений у пациентов с функционально единственным желудочком сердца после операции тотального кавопульмонального соединения и улучшение результатов интервенционных вмешательств. 1 пр.

Способ определения возможности эндоваскулярного закрытия фенестрации экстракардиального кондуита у пациентов с функционально единственным желудочком сердца после операции тотального кавопульмонального соединения при пограничных показателях сердечно-легочной гемодинамики, включающий определение транспульмонального градиента (ТПГ) при окклюзии фенестрации баллоном флотационного катетера в течение 10 минут, отличающийся тем, что ТПГ определяют как разницу между средним давлением в кондуите тотального кавопульмонального соединения, измеряемом через проксимальный порт катетера, и давлением в общем предсердии, которое определяют в фазу поздней систолы на уровне основания волны v систолического заполнения предсердия, соответствующей зубцу Т на электрокардиограмме, и при ТПГ более 10 мм рт.ст. после окклюзии баллоном флотационного катетера определяют невозможность закрытия фенестрации.